Saskaņā ar ESDA asociācijas (ESDA) standartu atšķirība starp vadošiem materiāliem, elektrostatisko izkliedes materiāliem un izolācijas materiāliem galvenokārt ir to pretestībā/pretestībā un no tā izrietošajā elektrostatiskā lādiņa izkliedes spējā.
Mēs to varam saprast ar vienkāršu analoģiju: iedomājieties trīs dažādus ūdens plūsmas veidus.
Vadītspējīgs materiāls → Plata metāla caurule: ūdens (strāva) var iziet cauri ļoti ātri un gandrīz bez pretestības.
Elektrostatisko elektrību izkliedējošs materiāls → gumijas ūdensvads ar mērenu berzi: ūdens plūsma (strāva) var būt stabila un vadāma.
Izolācijas materiāls → Pilnībā aizsprostota caurule: ūdens (strāva) nevar iziet cauri.
Galvenā atšķirība ir materiālu virsmas vai tilpuma pretestībā.
Vadītspējīgu materiālu virsmas vai tilpuma pretestība ir mazāka par 1 × 10⁴ (mazāka par 10 000 Ω).
Elektrostatisko izkliedes materiālu virsmas vai tilpuma pretestība svārstās no 1 × 10⁴ līdz<1×10¹¹ (10,000 Ω to 100 billion Ω), while insulating materials possess a resistivity ≥ 1×10¹¹ (greater than or equal to 100 billion Ω)
1. Vadītspējīgi materiāli
Vadošo materiālu galvenā iezīme ir tā, ka pretestība ir ļoti zema, nodrošinot ceļu statiskā lādiņa plūsmai gandrīz bez šķēršļiem.
Šī funkcija var ļoti ātri izlādēt statisko lādiņu zemē (parasti<0.1 seconds). Therefore, it is mainly used in situations where the static charge needs to be removed quickly and must be reliably grounded.
Vadītspējīgus materiālus bieži izmanto antistatiskajās grīdās, darba virsmās, pārkraušanas kastēs, instrumentu rokturos, aproces u.c.
Tajā pašā laikā, pateicoties vadošu materiālu ātrai lādiņa izkliedei, tiešs kontakts ar ļoti jutīgiem elektroniskiem komponentiem (piemēram, IC mikroshēmām) var izraisīt momentānu lielas strāvas izlādi, kas var sabojāt komponentus (šo bojājumu sauc par CDM, uzlādes ierīces modeli). Tāpēc to parasti neizmanto tieši precīzo komponentu iepakojumā vai polsterējumā.
2. Elektrostatiski izkliedējoši materiāli
Elektrostatisko izkliedes materiālu galvenā īpašība ir tāda, ka pretestības vērtība ir starp vadošo un izolējošo, ļaujot statiskajam lādiņam plūst uz zemi ar kontrolētu, salīdzinoši lēnu ātrumu.
Statisko elektrību izkliedējošie materiāli ir ideāla izvēle, lai aizsargātu lielāko daļu elektrostatiski jutīgo (ESDS) komponentu. Tie ne tikai efektīvi novērš statiskās elektrības uzkrāšanos, bet arī novērš destruktīvas maksimālās strāvas, ko izraisa pārmērīgs izlādes ātrums, panākot "drošu izlādi".
To bieži izmanto IC paplātēm un spraugām, anti-statiskiem iepakojuma maisiņiem, darbagaldu paliktņiem, silikona putu blīvēm/skavām, montāžas darbagaldu virsmām utt.
Veiktspējas indikatori: parasti ir nepieciešama iespēja droši vājināt 5000 voltu statisko spriegumu līdz nullei mazāk nekā 0,1 sekundē.
3. Izolācijas materiāli
Izolācijas materiāla galvenā īpašība ir tā, ka tam ir ļoti augsta pretestība, un tas būtībā nav -vadošs, tāpēc statiskais lādiņš nevar efektīvi plūst uz tā virsmas vai tās iekšpusē.
Loma ESD aizsardzībā: Izolācijas materiāli ir stingri ierobežoti vai aizliegti EPA (elektrostatiskās aizsardzības zonā). Tā kā, tiklīdz ir ģenerēts lādiņš (piemēram, berzes, atdalīšanas rezultātā), tas ilgu laiku paliek uz izolatora virsmas.
Ja uzlādētais izolācijas materiāls atrodas tuvu iezemētam vadītājam vai jutīgam elementam, tas izraisīs ātru loka izlādi, kas var viegli izraisīt nāvējošus elektronisko izstrādājumu bojājumus.
Izplatītākie izolācijas materiāli ir parastās plastmasas pudeles, putu polistirols (polistirols), parastie plastmasas maisiņi, neapstrādāta parastā plastmasa un gumija.